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精英家教网一个有一定厚度的圆盘A,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动的角速度.
实验器材:电磁打点计时器,米尺,纸带,复写纸片.
实验步骤:
(1)如图所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.
(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点.
(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量(已知电磁打点计时器打点周期为T).需要测量的物理量有
 
;由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=
 
(用相应的字母表示).
分析:通过纸带打点的时间间隔和位移,求出圆盘的线速度,根据ω=
v
r
得出角速度的表达式,代入数据求出角速度的大小.
解答:解:要先求出角速度,比先求出线速度,由于是用纸带测量圆盘的线速度,再利用ω=
v
r
得出角速度,所以需要测盘的半径r,n个点之间的间距x.
在纸带上取两点为n个打点周期,距离为x,则圆盘的线速度为:v=
x
(n-1)T

得:ω=
v
r
=
x
(n-1)Tr

故答案为:盘的半径r,n个点之间的间距x;
x
(n-1)Tr
点评:解决本题的关键知道该实验的原理,通过纸带处理求出圆盘的线速度,根据线速度与角速度的关系,求出角速度的表达式.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,圆盘加速转动时,角速度的增加量△ω与对应时间△t的比值定义为角加速度β.我们用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验:(打点计时器所接交流电的频率为50Hz,A、B、C、D…为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)
①如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;
②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;
③经过一段时间,圆盘停止转动和打点,取下纸带,进行测量.(计算结果 保留3位有效数字).
(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,圆盘的半径r为
3.000cm
3.000cm
.cm;
(2)由图丙可知,打下计数点D时,圆盘转动的角速度为
13.0
13.0
rad/s;
(3)纸带运动的加速度大小为
0.593
0.593
m/s2,圆盘转动的角加速度大小为
19.8
19.8
.rad/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.
实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.
实验步骤:
(1)如图1所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.?
(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点.
(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.?
①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=
L
nTr
L
nTr
,式中各量的意义是:
式中T为电磁打点计时器打点的周期,r为圆盘的半径,L是用米尺测量的纸带上选定的两点间的长度,n为选定的两点间的打点周期数
式中T为电磁打点计时器打点的周期,r为圆盘的半径,L是用米尺测量的纸带上选定的两点间的长度,n为选定的两点间的打点周期数

②某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2 m,得到的纸带的一段如图2所示,求得角速度为
6.97rad/s
6.97rad/s

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科目:高中物理 来源: 题型:

A.一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,某同学用打点计时器来研究它由静止开始转动的情况.如图甲所示,纸带固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.先让打点计时器开始打点,然后使圆盘由静止开始转动,得到如图乙的一段纸带,纸带上每两个相邻计数点间均有四个点未标出.已知圆盘半径r=5.50×10-2m,交流电频率是50Hz,公式v=ω-r表示线速度和角速度的瞬时对应关系,则研究这段纸带会发现,在0-0.4秒这段时间内,圆盘的角速度变化特点是
 
;如果用类似于研究匀加速度运动的方法研究圆盘这段时间内的转动,那么描述圆盘角速度变化快慢的角加速度为
 

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动的角速度.
实验器材:电磁打点计时器,米尺,纸带,复写纸片.
实验步骤:
(1)如图1所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.
(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点.
(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.如图2所示,该同学在纸带上打的点上方标上了字母a、b、c、d….
①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=
 
.式中各量的意义是:
 

②某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m,得到的纸带的一段如图2所示.求得角速度为
 
.(保留两位有效数字)

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